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LAGUNAS EN LAS IMPRESIONES 3D: CÓMO EVITARLOS/CORREGIRLOS.

IDEA 1.61.

Los huecos en las impresiones 3D son defectos molestos que estropean el aspecto y el funcionamiento de una pieza. Consulte esta guía para conocer las posibles soluciones.

El arte de la impresión 3D.

Las impresiones en 3D de gran aspecto requieren una cantidad considerable de aprendizaje y esfuerzo (Fuente: WildRoseBuilds vía YouTube).

La impresión 3D es un oficio que requiere mucho esfuerzo y un número importante de horas para ser dominado. Aun así, no hay nada más frustrante que las impresiones 3D que fallan constantemente. Después de todo, todo lo que queremos es producir impresiones de gran calidad que no sólo tengan un buen aspecto sino que también funcionen como deberían.

Por suerte, la comunidad de impresión 3D es fuerte y siempre está dispuesta a ayudar. Tenemos un montón de guías y tutoriales para ayudar a los principiantes y a los veteranos por igual. Así que, ¡no te rindas todavía con tus impresiones 3D!

Los huecos en las impresiones 3D pueden ser difíciles de eliminar, especialmente porque pueden ser causados por varios factores diferentes. En este artículo, repasaremos todos los posibles defectos que aparecen como huecos, sus posibles causas y cómo se pueden solucionar.

Huecos de la primera capa.

La primera capa se considera la más importante de todas, ya que constituye la base de todo el modelo. Por lo tanto, puede ser el factor decisivo entre una impresión exitosa o fallida. Hay un puñado de anomalías que pueden provocar un hueco en la primera capa, y todas ellas pueden causar más problemas que simples defectos estéticos.

Veamos en primer lugar cómo se producen los distintos tipos de huecos y cuáles son sus posibles causas. Después, repasaremos los pasos para solucionarlos.

Nº 1.- Espacios entre líneas.

Los huecos entre líneas dan lugar a este patrón en forma de parrilla (Fuente: Cwave6k vía Simplify3D).

Qué es: La presencia constante de huecos entre las líneas de extrusión en la primera capa. Las líneas parecen estar espaciadas uniformemente entre sí, creando una especie de patrón de rejilla en lugar de una superficie plana sólida en la parte inferior de la impresión.

Posibles causas: Una opción es un offset Z demasiado grande, que ajusta la distancia física entre la boquilla y la placa de impresión. En este caso, la boquilla parece estar demasiado lejos de la cama, lo que impide que las líneas de capa se aplasten ligeramente durante la extrusión, que -con un offset Z adecuado- rellenaría la superficie. La causa también podría ser la subextrusión, ya que cada línea no resultaría tan gruesa como se esperaba.

No 2.- Áreas con material faltante.

Los valores del offset Z tienen que ser los correctos (Fuente: PrusaPrinters Blog).

Qué es: Regiones en la primera capa sin material, aunque esa zona haya sido trazada por la boquilla. Esto es más notable mientras la primera capa está imprimiendo. Dependiendo de su gravedad, podría perjudicar a toda la impresión, ya que la adhesión de las piezas se vería comprometida.

Posibles causas: Esencialmente, el espacio entre la boquilla y la cama es demasiado estrecho, impidiendo la extrusión de cualquier material. En casos extremos, la boquilla rozará literalmente la superficie de impresión, pudiendo provocar atascos o incluso daños en el hardware.

Una cama mal nivelada o una calibración inadecuada del offset Z son las causas más probables. Pequeñas protuberancias o deformaciones en la placa de impresión o restos de residuos también podrían provocar pequeñas lagunas en la primera capa.

No. 3.- Anomalías tipo agujero.

Las anomalías en forma de agujero en la primera capa se detectan fácilmente (Fuente: geofox784 vía GitHub).

Qué es: Pequeñas lagunas puntuales en la primera capa que parecen agujeros o segmentos de líneas cortas. Pueden aparecer en superficies amplias o en islas individuales. Estos defectos son fácilmente detectables y afectan a la estética del modelo.

Posibles causas: Una mala adhesión del lecho puede impedir que las líneas de extrusión se adhieran a la placa de impresión, especialmente al principio o al final de la extrusión de un segmento. Los problemas relacionados con la extrusión (como la infra-extrusión o la sobre-extrusión) también podrían causar la formación de estos huecos en la primera capa.

Soluciones: Lagunas de la primera capa.

La nivelación adecuada de la cama y los ajustes de desplazamiento Z resolverían la mayoría de los problemas de separación de la primera capa (Fuente: wannamaker vía Ultimaker).

La mayoría de los problemas mencionados anteriormente pueden solucionarse con una calibración adecuada de la impresora. En el caso de los huecos entre líneas y las zonas en las que falta material, los ajustes del offset Z deberían ser suficientes, no sólo para garantizar la integridad de la primera capa, sino también para evitar los problemas de adherencia que podrían dar lugar a las anomalías similares a los agujeros. Una calibración precisa de la extrusión garantizaría que se deposita la cantidad correcta de material y, por tanto, asegura una primera capa bien construida.

Asegúrese de tener siempre un lecho limpio y nivelado. Además, utilice técnicas de adhesión de la cama adecuadas para los materiales que muestran una alta expansión térmica, como el ABS y el nylon.

Espacios entre capas.

Como todos sabemos, la impresión 3D funciona añadiendo finas capas de material, una sobre otra, hasta crear un objeto tridimensional. Cada capa debe depositarse adecuadamente sobre la anterior para crear piezas robustas y de buen aspecto.

La mayoría de los huecos entre capas se generan por problemas de extrusión perimetral o por una mala adhesión de las capas, como veremos a continuación. Sin embargo, hay algunos otros defectos que podrían considerarse huecos, y por esta razón, los cubriremos también.

No. 1.- Agujeros y marcas de viruela.

Los pequeños agujeros y marcas de viruela suelen ser el resultado de problemas de extrusión (Fuente: Lord_Rexington vía Reddit).

Qué es: Defectos encontrados en las superficies laterales de los modelos impresos en 3D. No se trata tanto de huecos como de pequeños agujeros y puntos de impresión fallidos que dan lugar a un mal acabado de la superficie. Pueden ser puntos aislados o manchas consistentes en toda la superficie de la pieza.

Posibles causas: Principalmente son el resultado de problemas de extrusión, donde el plástico no se deposita como debería. Una configuración inadecuada de la retracción también puede ser la causa, ya que puede dificultar el inicio de la extrusión después de un movimiento. La humedad en el filamento también puede provocar pequeñas marcas en las superficies.

No. 2.- Separación de capas.

La separación de las capas se produce cuando no hay suficiente unión entre ellas (Fuente: Jason Webb).

Qué es: Dos o más capas se dividen o separan parcialmente. Este fenómeno también se conoce como delaminación, y es bastante común en otros métodos de impresión 3D además del FDM. En casos extremos, la separación de capas hace que todo el proceso de impresión falle.

Posibles causas: La baja resistencia de la unión entre capas suele estar asociada a bajas temperaturas de la boquilla, infra-extrusión, impresión a alta velocidad o, a veces, alturas de capa demasiado grandes. Los materiales con alta expansión térmica son más propensos a esto, ya que el fenómeno es similar a la deformación.

Soluciones: Huecos entre capas.

Prueba a ajustar la extrusión, la temperatura y la velocidad del ventilador (Fuente: jpod vía Zeepro Forums).

En el caso de los agujeros y las marcas de viruela, el ajuste de la calibración de la extrusión de la impresora 3D, así como los ajustes de retracción, deberían evitar la mayoría, si no todos, los problemas de superficie. Mantener los filamentos bien almacenados y secos también debería mejorar mucho la calidad de la impresión.

Ahora bien, la separación de capas se produce por muchas razones. En primer lugar, trate de ajustar la temperatura de la boquilla y los ajustes de refrigeración a los valores óptimos. Reducir la velocidad de impresión también debería ayudar a la unión de las capas, junto con los ajustes de extrusión adecuados.

Para materiales como el ABS y el nylon, una carcasa de impresora sería un gran complemento, ya que también evitaría el alabeo y la contracción agresiva.

Huecos de la capa superior.

Las capas superiores son las últimas en imprimirse, cerrando el modelo y su interior parcialmente hueco. Por esta razón, se imprimen completamente sólidas – o al menos deberían serlo. Los huecos en las superficies de la capa superior son un problema bastante común, que tiene múltiples causas, como veremos en esta sección.

No. 1.- Espacios entre líneas.

Las capas superiores endebles son un problema común en la impresión 3D (Fuente: rigid.ink).

Lo que es: Espacios constantes entre las líneas de la capa, lo que lleva a que las capas superiores sólidas sean endebles y no sean realmente sólidas. Este problema suele afectar a toda la capa, especialmente a las regiones impresas sobre el relleno de la pieza.

Posibles causas: O bien no se está depositando suficiente material o la base de esa capa no es lo suficientemente sólida. También es posible que ambos problemas están en juego. Por lo tanto, un número insuficiente de capas superiores sólidas, una infra-extrusión y un relleno demasiado escaso podrían conducir a esta situación.

No. 2.- Huecos en la pared.

La separación de muros se produce cuando las líneas de relleno de la capa superior no se unen a los contornos (Fuente: Simplify3D).

Lo que es: Agujeros entre la capa superior y su perímetro. Esto también se conoce como separación de la pared, y dado que el relleno se coloca en líneas rectas, es fácilmente perceptible en elementos redondos como agujeros y cilindros.

Posibles causas: La impresión de la capa superior demasiado rápida puede provocar este problema, al igual que una infra-extrusión grave. En algunos casos, las capas anteriores impresas con un porcentaje de relleno demasiado bajo también pueden provocar un desfase en las paredes.

Soluciones: Lagunas de la capa superior.

El patrón y el porcentaje de relleno adecuados deben proporcionar una base sólida para las capas superiores (Fuente: 3D Hubs).

Además de una calibración exhaustiva de la extrusión, aumentar el número de capas superiores sólidas o el porcentaje de relleno podría eliminar la presencia de huecos entre las líneas de las capas superiores. Para mejorar la base de las capas superiores, también merece la pena probar diferentes patrones de relleno.

Los huecos en las paredes pueden ser muy difíciles de tratar. Algunos cortadores 3D como Cura y Simplify3D tienen ajustes de impresión específicos para corregir este problema. Un buen punto de partida son los ajustes “Infill Overlap” (Cura) o “Outline Overlap” (Simplify3D), que controlan cuánto se solapa el relleno con los perímetros del contorno.

Además, reducir la velocidad de impresión y aumentar el porcentaje de relleno podría ayudar a que las líneas de la capa superior se cosan correctamente.

Artículo original disponible en: 3ALLDP.

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